Как мы трёхколёсный велосипед изобретали

Не то что бы я пытался конкурировать с DIY-стратостатом, конечно. Если где-то в конкурсе есть космос или хотя бы стратосфера — они уже победили, причём заслуженно. Но, будучи прожжённым стервятником индустриальной экосистемы, последним теплокровным перед одноклеточными добытчиками ценных и не очень металлов, не поучаствовать в оргии был бы страшный грех.

Началось всё в дветыщимохнатом году, когда мы с другом, насмотревшись видео про адски дикие и упоротые велоконструкции, перевозбудили случайно свою конструкторскую фантазию. Мысль выкристаллизовалась быстро и была на первый взгляд блестящей — за всё хорошее и против всего плохого, то есть дать конструкции те степени свободы, которые ей нужны, отобрать те, которые ей вредны и распределить вес между тремя колёсами равномерно. То есть так:

Химера кинематической схемы, чертежа и рисунка
Химера кинематической схемы, чертежа и рисунка

Как нетрудно видеть, задняя половина рамы может поворачиваться относительно передней по курсу (чтобы всё это могло повернуть) и по тангажу (чтобы оно могло двигаться не только по отполированному плоскому листу), но не по крену (чтобы оно всё не грохнулось набок немедленно после сотворения). Седло делит заднюю половину в пропорции 2:1, то есть треть веса приходится на заднее колесо, а две трети — на шарнир, где их поровну делит между своими колёсами передняя половина рамы.

В качестве дополнительного преимущества предполагалось лёгкое задирание переднего колеса перед крупным препятствием и перекатывание через него с лёгкостью каноничного советского Лунохода.

Наивные, наивные умы.

Я собрал все убитые советские (и ранне-постсоветские) вилки, которые показались мне наиболее удобным материалом, прочесал поселковые помойки (определённо, надо добиться от какой-нибудь нейросетки рисунка на футболку — киборг-гриф, летящий над индустриальным пейзажем со сломанным холодильником в своих клёпано-латунных лапах), добавил заради второй степени свободы истерзанный трупик передней втулки...
После первой сварки конструкцию начало жёстко крутить. Когда её попердолило не меньше, чем морду того бедного польского пса, я добавил (в качестве карикатуры на раскосы) четыре здоровенных шурупа под шестигранник, найденные в печной золе. Вилки, скреплённые приваренными к ним некрошурупами, сразу обрели жёсткость, после чего адская "нечеловеческая многоножка" начала нормально выдерживать мой вес.

Девайс вызывал хтонический ужас как конструктивно, так и качеством исполнения — но свою задачу, как подобает любому нормальному DIY, был готов геройски решать даже ценой своей недолгой жизни. Но поскольку прихватить с собой ещё и мою жизнь я ему позволить никак не мог — нужно было сделать тормоз.

Первый вариант тормоза был достоин занесения в книгу "Творчество душевнобольных...", ибо с ним летать можно было словно тень, а глаза светятся как день. В качестве среднего колеса было установлено обычное заднее от "Камы" (в качестве двух других — естественно, передние от неё же), в первой попавшейся фанерке была прорезана дырка (это всегда получается при первой попытке сделать отверстие или выемку), она была надета этой выемкой на втулку и прикручена к звезде десятком саморезов, пропущенных "промежь зубей". К другому концу фанерки была прикручена дверная ручка, которая путём нажатия ногой проворачивала фанерку вместе со звездой и побуждала видавший на своём веку некоторое дерьмо советский барабанный тормоз к срабатыванию.

Испытания показали, что девать ноги на этой конструкции в тот момент, когда тормоз не нужен — решительно некуда. Педальный узел мы прикинули в теории (всё довольно очевидно — педали должны быть на среднем колесе а-ля юницикл, только с повышающей передачей), но на практике надо было быстро понять, что у нас получилось в плане луноходности и везделазности, поэтому времени и сил на него не было — некогда думать, прыгать надо. Ручку с фанеркой открутили, два убитых водопроводных сгона приварили к дополнительным уголкам, на уголки водрузили советский же клещевой тормоз (недоношенный ви-брейк, иногда почти работает, но в целом по уровню развития техники относится максимум к стимпанку). Получились пеги и ручной тормоз (если этим гордым словом можно назвать клещевого "дедушку" настоящих тормозов). Поехали!

Вкратце передам содержание видео: переднее колесо перед препятствием задирается не просто легко, а слишком легко. После препятствия среднее колесо радостно впиливается в заднее. В принципе, если переднюю полураму увеличить до размеров полноценной рамы, а на шарнир прицепить пропорционально увеличенную заднюю полураму — получится недурной тандем, от классической самоделки-"полторашки" отличающийся тем, что стокер давит пилоту более-менее на центр рамы, а не на одно только заднее (при этом на поворотах возникает дико злобное выбрасывающее усилие, Mamix не даст соврать — достаточно длинный велосипед даже тронуться не смог из-за этого усилия, оно просто складывает конструкцию). Но сколько раз пилот получит по голеням вылезающей в сторону на каждом повороте рамой стокера — я даже думать не хочу...

Дальше мы озаботились передвижением по более-менее адекватной дороге (ну, не всё же через брёвна прыгать). Тут всё оказалось намного лучше: оно ехало. Но только если полностью сидеть в седле (я на кочках рефлекторно привставал на пеги, а вот именно этого как раз делать-то и не надо было). По крайней мере, у опытных норкомэнов-коноводов и кроссеров-эндуристов с этим проблем не возникало (хотя, казалось бы, у кого рефлексы вбиты получше моего... но мозги позволяют держать их в узде).

Детали для педального узла я успел купить в ближайшем велоремонте (как нетрудно догадаться, тоже убитые). Предполагалось надеть втулку на вал каретки через пару промов, а вал каретки закрепить другой парой промов на многострадальных средних дропаутах через какие-нибудь чашки. Это позволило бы парой цепей через паразитный вал сделать нормальную повышающую передачу, а то и переклюк впилить. Но... чтобы крутить педали, на них надо давить (в контактах я на этом не поеду ни за какие огрызки, мне потом «Илизаров» в три раза дороже обойдётся). Соответственно, вес опять приходится на среднее, как в случае с рефлексами и пегами.

На этом наш испытательный стенд завершил свой жизненный цикл — всё, что мы могли быстро и ненапряжно из него выдоить, мы выжали. Педальный узел типа "педали соосно с задним колесом" так и остался в виде кучи некровтулок и некровалов. Если смелый человек, имеющий три 20" электроколеса, решит на этом покататься — с радостью отдам ему раму просто в обмен на честное хабровское слово написать об этом статью (но предупреждаю, после испытаний она снова нуждается в кувалдометрии). Может, имело бы смысл управлять ими при помощи трёх курков, чтобы где-то как-то попробовать поиграть вектором тяги и проехать по более достойной луноходов местности, ну или хотя бы реализовать в глубокой грязи формулу «все три — ведущие», но в текущем варианте вместо лунохода получился луносдох.

Засим прощаюсь, на очереди — подвеска, возвращающая энергию прожатой пружины обратно на вращение колеса (увы, к конкурсу уже не успеваю) и мышка, в качестве колёсика скролла имеющая аж целый велотренажёр (крути педали, или проиграешь).

@NickDoom
29.07.2023 13:54 UTC
Первоисточник

Комментарии

@csharpreader
29.07.2023 09:02 UTC
+4

Зачем?

Не уловил ни преимуществ, ни какого-то выигрыша по сравнению с классикой. Возможно, вы просто забыли проговорить целеполагание? Тезис про «степени свободы» несколько размытый, что ли.

@NickDoom
29.07.2023 09:15 UTC
+4

Не, ну не степени свободы ради степеней свободы, конечно.

Распределить вес на три колеса, чтобы каждая кочка подкидывала только 1/3, а не 1/2, ну и просто какая-то попытка проходимости за счёт числа колёс и высокой подвижности (огибает неровности, не теряя плотного контакта с дорогой).

Оно вроде как огибает и вроде как не теряет, но иногда даже слишком огибает.

29.07.2023 12:28 UTC
+2

По скользкой поверхности возможно ещё большее проскальзывание ведущего колеса, т.к. вес теперь на нём не 1/2.

А для кочек - может лучше двойную амортизацию придумывать (мягкую + жесткую), ну т.е. одна быстра срабатывающая(чтоб не терять контакт с дорогой), а вторая более инертная?

29.07.2023 23:20 UTC
0

так это амортизация нужна была на третье колесо, с ограниченным ходом, а не 2 (зачем?) степени свободы.

30.07.2023 07:36 UTC
0

А 5 колес будут огибать еще больше....

@Javian
29.07.2023 09:55 UTC
+1

Надо наверное было задние два колеса выполнить ввиде шасси лунохода — два колеса на одной подвижной раме.

@NickDoom
29.07.2023 18:12 UTC
0

Да, крутится у меня в голове и такой вариант — но если у него будет свободный курсовой шарнир, оно после первого камня вывернется поперёк дороги, а если не будет никакого — нормально поворачивать не будет (будет тереть или средним, или задним поперёк его плоскости).

Получается, что такую тележку надо жёстко связывать с рулём, чтобы поворачивалась на соответствующий ему угол. Ну, или делать два очень маленьких колеса очень близко, а саму раму очень длинной, тогда тереть будет минимально.

29.07.2023 18:22 UTC
0

Для начала хотя бы прямо ехать. Поворот должен лучше на меньшем радиусе колес.
По-моему у текущего варианта не очень получается ехать прямо. Возможно ничего лучше нет чем классический трехколесный велосипед.

30.07.2023 11:14 UTC
0

Курсовой шарнир можно сделать подпружиненным — тогда будет возвращаться в центральное положение.

@amateur80lvl
29.07.2023 11:45 UTC
+2

Тормоз не нужен. Мы, по крайней мере, всегда тормозили тапками об асфальт - и ничего, естественный отбор пройден успешно.

@VT100
29.07.2023 16:23 UTC
0

Многовато терминов для тех, что не интесовался велостроением. И — хоть пару фоток.
Продолжайте, пожалуйста.

@NickDoom
29.07.2023 18:14 UTC
0

Да, возможность сделать не только видео, но и фотки с разных этапов, я в нужный момент упустил :( Прямо локти кусал в процессе написания :(

03.08.2023 12:45 UTC
+1

На самом деле эта статья вызывает очень смешанные чувства. С одной стороны куча терминов, с другой:

1) Банальное непонимание того, что педали не надо давить. Их надо вращать. Да, даже без контактов педали вращают, а не давят.

2) Абсолютно очевидная ошибка в геометрии рулевого узла. Ваш 90 градусный угол рулевой предоставляет уникальную возможность:

  • Черезрульнутся на ровном месте.

  • Неконтролируемую вертлявость руля.

  • Полное отсутствие эффекта Кастора.

При этом при всём у вас ещё и база короткая. Это скорее трёхколёсный велосипед для изощрённого самотравмирования.

@GeorgeFilonenko
29.07.2023 18:04 UTC
0

Ограничители поставьте, чтобы углы отклонения последнего колеса уменьшить, а так я хз что это.

Следующая статья: "Велосипед-сорококолёска".

@Vitaly_Z
30.07.2023 15:24 UTC
0

КГ/АМ. Продолжайте.

@Vitaly_Z
30.07.2023 15:32 UTC
0

Вы придумали дичь ужасного разлива. у вас третье колесо качается в двух плоскостях, как собачий хвост, чего вы хотели его применением добиться ?

@Vitaly_Z
30.07.2023 15:43 UTC
+1

при такой короткой базе у вас почти прямой угол у вилки переднего колеса, вы чем думаете ?

@nio-kun
30.07.2023 20:43 UTC
+2

Не забудьте использовать нестирающиеся шины из полиструктурного волокна. А регенерирующий реактор на субтепловых нейтронах можно подключить вместо батареи, чтобы питать мотор-колесо.

@AlexNixon
11.08.2023 12:11 UTC
0

Изобретение велосипеда, насмотревшись видосов с друганом, что вообще может быть более диайвайно и великолепно? А практический смысл - порись он конем, и без него это просто прекрасно.

@NickDoom
18.08.2023 10:28 UTC
0

Смысл — что-то типа «сверхманёвренности», а вот можно ли его считать «практическим» или отнести к «безумной науке ради науки» — вопрос очень дискуссионный и я не берусь в него погружаться :-D

28.11.2023 15:40 UTC
0

Реквестирую полушагающий с колесами по принципу terra star